發(fā)布時間：2018-06-18 16:45

  本文選題：無線傳感器網絡 + 密鑰管理��； 參考：《電子科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：在無線傳感器網絡安全密鑰管理方案上,本文提出了一個基于二元對稱多項式的分區(qū)域連環(huán)扣式存儲密鑰的密鑰分配方案。在同一區(qū)域內、不同區(qū)域之間按照一定規(guī)則存儲一定量的二元對稱多項式,當相鄰節(jié)點之間進行相互通信時,我們選擇兩個節(jié)點中所有相同二元多項式構成的哈希函數(shù)作為通信會話密鑰。通過最后的仿真對比試驗,我們發(fā)現(xiàn)在網絡能耗與加密技術和抗毀性之間雖然存在一定的相互矛盾關系,但這種矛盾并不是不可調和的。在本文中,我們介紹了一個折中的密鑰管理方案使網絡的性能達到最優(yōu)。本文主要研究的課題內容:(1)網絡能耗和加密技術的關系。對于二元對稱多項式來講,計算能耗和多項式的長短(也就是度數(shù))正相關,存儲能耗和節(jié)點存儲多項式的個數(shù)成正比例關系。在本文中,通過能耗分析研究我們可以看到二元多項式適合應用于無線傳感器網絡加密。(2)網絡能耗和抗毀性的矛盾關系。本文選擇任意兩個相鄰節(jié)點中所有共有的二元多項式生成的哈希函數(shù)作為通信的會話密鑰。當部分節(jié)點暴露時,由于密鑰的多樣性,其他未受損節(jié)點密鑰暴露的可能性將會大大降低。(3)把本文中的方案首先應用到同構無線傳感器網絡中,對網絡的連通性、平均能耗、網絡的抗毀性進行理論分析和仿真實驗,證實了該方案的合理性和優(yōu)越性。最后把該方案進行改進后擴展應用到移動異構的網絡中,并再次通過仿真來驗證該方案也適合于移動異構無線傳感器網絡中。
[Abstract]:In the security key management scheme of wireless sensor networks, this paper proposes a key distribution scheme based on binary symmetric polynomials. In the same region, different regions store a certain amount of binary symmetric polynomials according to certain rules. When the adjacent nodes communicate with each other, We select the hash function of all the same binary polynomials in the two nodes as the communication session key. Finally, we find that there are some contradictions between network energy consumption, encryption technology and survivability, but this contradiction is not irreconcilable. In this paper, we introduce a compromise key management scheme to optimize network performance. This paper mainly studies the relation between network energy consumption and encryption technology. For binary symmetric polynomials, the computational energy consumption is positively correlated with the length (i.e. degree) of the polynomials, and the storage energy consumption is proportional to the number of node storage polynomials. In this paper, we can see the contradiction between energy consumption and survivability of wireless sensor networks based on the analysis of energy consumption. In this paper, the hash function generated by all the common binary polynomials in any two adjacent nodes is chosen as the session key for communication. When some nodes are exposed, due to the diversity of keys, the probability of key exposure of other undamaged nodes will be greatly reduced. The network survivability is analyzed theoretically and simulated, and the rationality and superiority of the scheme are proved. Finally, the improved scheme is extended to mobile heterogeneous networks, and the simulation results show that the scheme is also suitable for mobile heterogeneous wireless sensor networks.
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TN918.4;TP212.9;TN929.5

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本文編號：2036150